3萬聾人背后的科研與思量

　　傳統檢測手段的缺憾，催生了基因芯片診療的誕生與廣泛應用，它有望成為新一代的集成化基因工具，在耳聾的大規模篩查和預防中大放異彩

　　3萬人，這是第一次全國殘疾人抽樣調查給出的中國每年新增聾兒的估算數量。

　　“這還只是出生時就已經是聾兒的數量，加上后天藥物的使用等外界因素影響，實際數字應該在6~8萬左右。”博奧生物有限公司暨生物芯片北京國家工程研究中心（以下簡稱“博奧”）高華方博士說。

　　這一驚人數字的背后，是中國家庭對耳聾預防工作的重視不足。其實，早在1987年的第一次全國殘疾人抽樣調查中舊已經給出清晰的數字：有近30%的家長根本就不清楚導致孩子聽力殘疾的原因。也就是說，家長對致聾原因并不清楚，所以也就無法排除致聾因素。

　　認識固然不足，但是耳聾檢測、排查和治療方法的落伍月缺憾也難逃其責。

　　“……我希望那些還有聽力和說話障礙的孩子，能以堅強的毅力克服困難，聽到聲音，開口說話……”

　　4年前的“六一兒童節”，國務院總理溫家寶在中國聾兒康復中心向全國聾啞兒童送去了殷切的祝福。祝福的同時，某種意義上，這是總理對攻克耳聾病變的科學家和研發單位提出的隱形要求。

　　全世界約有2.78 億人患有中度以上的聽力損失，中國共有聽力障礙患者2780萬，占全國8296萬殘疾人的33%，占世界聽障人群的25%，居全國各類殘疾之首。聽力言語殘疾者中7歲以下的聾兒達80 萬人，觸目驚心的數字背后是對中國防聾、治聾工作的考量和深思。

　　耳聾是臨床上最常見的遺傳病之一。全球來看，每1000個新生兒中，有1~3名聽力障礙兒童。遺傳、疾病、藥物、事故、災害、環境、污染等因素都可能造成耳聾，這是多年來臨床醫學領域專家的共識。中國人群大部分遺傳性耳聾由GJB2、PDS（SLC26A4）、線粒體DNA基因和GJB3等4個基因的突變所引起。

　　在所有致聾原因中，約60%的新生聾兒與遺傳因素有關，而且導致殘疾并不僅限于一代人。兩次全國殘疾人抽樣調查發現，因遺傳因素而致聾的發病人數呈明顯的上升態勢。

　　不僅如此，在中國由于抗生素的應用，發生了大量的藥物性耳聾病例，這正如高華方所介紹的那樣，后天致聾現象非常普遍，“致聾藥物中毒危害巨大，一個出生健康的孩子因為在發燒或其他疾病中打了卡那霉素、慶大霉素或鏈霉素，往往容易導致終生耳聾。”

　　不僅如此，中國累計約有30萬對已生養聾兒的育齡夫婦面臨再次生育選擇和生育另一個聾兒的風險，他們需要知道發生耳聾的準確病因并需要相應的產前診斷技術來確保再次生育成功。

　　如果醫療檢測手段足夠先進，中國、甚至世界聾人數量將會是另一個數字。

　　遺傳性耳聾是通過遺傳或者隔代遺傳由父母傳給其子女。不論父母方中的單方或者雙方是耳聾患者還是健康攜帶者，耳聾基因都會通過父母向子女遺傳。

　　通過對基因突變的識別不僅可用于遺傳咨詢、產前診斷和新生兒聽力篩查，還可以幫助和提醒醫生慎重使用特定種類的抗生素以避免造成攜帶基因突變的兒童致聾。

　　由于導致“語前聾”的環境因素的存在，有時無法判斷患者是否為遺傳性耳聾，同時耳蝸結構復雜，耳聾聽力表現難以區分，常規的電生理檢測或生化檢測均不能從病因學上給出滿意的解釋。這就決定了遺傳性耳聾基因檢測是較為有效的病因學分析方法之一。

　　遺傳性耳聾基因檢測，就是通過分析被檢者的DNA，確認與耳聾相關的基因是否存在缺陷，從而為耳聾的臨床診斷提供依據。另外也可用于耳聾發病風險的評估，鑒別致病基因的攜帶者，進行產前診斷或預后判斷。常規檢測手段包括：直接測序（DS）、限制酶切指紋—單鏈構象多態性分析（REF-SSCP）、限制性片段長度多態性分析（RFLP）、變性高效液相色譜分析（DHPLC）。

　　“基因檢測技術比傳統檢查擁有更高的準確性、更遠的前瞻性，它首次使人們面對耳聾從只能患病后被動治療，而轉為可以提前主動的預防和干預。”吉林省耳鼻咽喉頭頸外科研究所副研究員王蘋告訴《科學時報》。

　　然而，由于遺傳性耳聾有很高的遺傳異質性，與耳聾相關的基因至少有100個，這給臨床檢測帶來了很大的困難。

　　此時，傳統的基因檢測手段就暴露了其局限性，而臨床的耳聾基因診斷又需要操作簡便、結果準確、通量高、價格低廉的新手段。“這些方法或者不能定性，或者耗時費力、所需設備和耗材昂貴，更重要的是難以廣泛地開展基因診斷，很難同時對不同基因的多個突變位點進行檢測。”解放軍總醫院聾病分子診斷中心主任戴樸告訴《科學時報》。

　　因此，有必要建立一種高通量、高效率的基因突變檢測方法，以實現臨床快速檢測或大規模人群篩查。與此同時，中國聾人中4種基因突變導致的耳聾比例較高的事實，也在催生新的耳聾預防思路和方法，迫切需要相關技術進行基因突變的新生兒篩查或用藥前檢測。

　　盡管距離新生兒耳聾“零”發生率的目標還遙之甚遠，但是包括醫藥界科學家和相關企業都在日夜攻克難題。

　　遺傳性耳聾基因檢測芯片的誕生使人類距離這個美好愿望又進了一步。

　　生物芯片是DNA雜交探針技術與半導體工業技術相結合的結晶。簡單地說，生物芯片就是在一塊指甲大小的玻片、硅片、尼龍膜等材料上放上生物樣品，然后由一種儀器收集信號，用計算機分析數據結果。

　　“生物芯片將改變生命科學的研究方式，革新醫學診斷和治療，極大地提高人口素質和健康水平。”這是美國《財富》雜志對生物芯片的評價。

　　事實上，多種基因突變參與了耳聾病變的發病機制，與聾病相關的基因很多，需要檢測的位點更多。眾多的耳聾相關基因及位點不斷被發現，但傳統的檢測方法無法解決同時檢測多突變位點的問題，而基因芯片能夠提供高效的平行檢測平臺。

　　“目前，國外已有報道將一些較高通量的基因芯片運用到耳聾基因突變和多態性的檢測中。但還沒有真正應用于臨床。而且，由于耳聾基因的遺傳及種族異質性，國外的芯片不能照搬，因此迫切需要開發一款適合中國國情及遺傳學背景的耳聾基因檢測芯片。”高華方說。

　　基于這個背景，博奧耗時3年，于2009年研發出了首款遺傳性耳聾基因診斷芯片——多重等位基因特異性PCR通用芯片——ASPUA，并已申請ZL保護。

　　“這也是目前全世界第一款唯一獲得國家食品藥品監督管理局批準的遺傳性耳聾基因檢測產品，并進入臨床。”作為項目研發負責人，高華方對自己的產品珍愛有加。“傳統方法成本昂貴、操作復雜，也只有解放軍總醫院這種頂尖醫院可以做。而采用該項技術，可以達到通量高、成本低、檢測快的要求，可在5 小時之內完成導致遺傳性耳聾的4 種常見基因的檢測。”

　　截至目前，該芯片在解放軍總醫院的應用人群已達萬人之上，對其在臨床應用的可行性進行了初步研究后發現，“與高通量基因芯片相比較，這款專為國人遺傳性耳聾設計的小型芯片，可以達到快速、敏感、準確診斷的目的。易于標準化，適于推廣，顯示出廣闊的臨床應用前景。”戴樸說。

　　除了提前預防，“該芯片還可以幫助臨床醫生從病因學角度輔助耳聾診斷，幫助耳聾患者尋找確切的病因，同時也可以指導患者用藥，評價電子耳蝸療效，指導生活注意事項，指導生育等等。”高華方認為基因芯片的作用不可估量。

　　“吉林大學第一醫院到目前已檢測上千例。一類是臨床收費檢測，一類是走進社區進行免費普查，加大宣傳。”王蘋說。“由于檢測的價格太高，雖然我們做了大量的宣傳，但是聾人家庭基本作為弱勢群體，他們很難支付巨額的檢測費用。這就需要政府給予資助。

　　王蘋所在機構也一直在通過自己的努力幫助這些聾人家庭，“我們希望吉林省殘聯能夠撥出一部分經費用于這些家庭的基因芯片檢測，但是推動過程極其緩慢。”

　　“我們正在計劃研發第二代基因芯片，增加檢測種類，提高檢測靈敏度。盡量降低檢測成本，提高檢測的普及率。”高華方說。“希望能夠通過政府采購的渠道，這樣轉嫁到老百姓身上的消費額就會迅速下降。”

　　“基因芯片在快速基因診斷和篩查中起到重要作用；將耳聾基因組學研究結果與基因芯片技術相結合，有希望成為新一代的集成化基因工具，在耳聾的大規模篩查和預防中發揮重要作用。”戴樸認為。

　　發生于新生兒期的聽力損失，給家庭和社會帶來的負擔是沉重的。作為早期發現新生兒聽力損失的主要手段，新生兒聽力篩查通過實施聽覺監測，可及早發現嬰幼兒的聽力問題，早期給予治療和干預措施，以幫助患兒獲得與其發育年齡相當的言語和認識能力，這是減少殘疾的重要前提。

　　新生兒聽力篩查是實現耳聾早發現、早干預的重要手段。然而，目前發現很多耳聾是遲發型的，在出生時并不表現聽力損失。因此，單純新生兒聽力篩查存在局限性。

　　目前，國內部分地區已經初步實現了通過聾病基因篩查為聾啞人群及對高危人群進行產前診斷與咨詢的目標，這將有助于降低耳聾發生率。針對耳聾基因篩查和新生兒聽力及基因聯合篩查的全國推廣工作也逐步步入正軌。

　　通過基因診斷技術在臨床的推廣，可以實現規模化耳聾預防。耳聾基因診斷的實施與推廣需要全國耳鼻咽喉頭頸外科學界、婦幼保健、聽力康復機構，以及各級政府部門尤其是衛生、科技、殘聯、計生等部門的密切合作和共同推進。

　　“目前，博奧正在上海、湖南和廣州等地方相關醫院和部門積極開展孕婦、聾兒及家長的耳聾基因檢測。涉及人數達數萬人。”博奧科學事務與合作總監韓家峰說。“為正常夫婦提供生育前篩查而減少聾兒的出生提供了理論基礎和有效手段；對臨床醫生提供準確的用藥（抗生素）指導；制定全國性預防策略，并構建科學、高效的預防體系對于提高中國出生人口素質具有必要性和迫切性。”

　　實施遺傳性耳聾的整體預防，依賴于高效、可靠并符合中國人群的耳聾遺傳特征的檢測技術，以基因芯片為代表的耳聾基因診斷新技術具有較高的科學性和推廣價值。

　　“由于基因芯片的諸多優勢，很多醫院都可以建設這一平臺。”高華方說，目前已有包括解放軍總醫院、北京同仁醫院、吉林大學第一醫院等幾乎遍布全國的耳聾基因檢測平臺近40家。“政府重視，媒體宣傳，以此來共同推動耳聾預防工作的發展。”